初學(xué)Java多線程：線程的生命周期
與人有生老病死一樣，線程也同樣要經(jīng)歷開始（等待）、運行、掛起和停止四種不同的狀態(tài)。這四種狀態(tài)都可以通過Thread類中的方法進行控制。下面給出了Thread類中和這四種狀態(tài)相關(guān)的方法。
- // 開始線程
- public void start( );
- public void run( );
- // 掛起和喚醒線程
- public void resume( ); // 不建議使用
- public void suspend( ); // 不建議使用
- public static void sleep(long millis);
- public static void sleep(long millis, int nanos);
- // 終止線程
- public void stop( ); // 不建議使用
- public void interrupt( );
- // 得到線程狀態(tài)
- public boolean isAlive( );
- public boolean isInterrupted( );
- public static boolean interrupted( );
- // join方法
- public void join( ) throws InterruptedException;
一、創(chuàng)建并運行線程
線程在建立后并不馬上執(zhí)行run方法中的代碼，而是處于等待狀態(tài)。線程處于等待狀態(tài)時，可以通過Thread類的方法來設(shè)置線程不各種屬性，如線程的優(yōu)先級（setPriority）、線程名(setName)和線程的類型（setDaemon）等。
當(dāng)調(diào)用start方法后，線程開始執(zhí)行run方法中的代碼。線程進入運行狀態(tài)?？梢酝ㄟ^Thread類的isAlive方法來判斷線程是否處于運行狀態(tài)。當(dāng)線程處于運行狀態(tài)時，isAlive返回true，當(dāng)isAlive返回false時，可能線程處于等待狀態(tài)，也可能處于停止?fàn)顟B(tài)。下面的代碼演示了線程的創(chuàng)建、運行和停止三個狀態(tài)之間的切換，并輸出了相應(yīng)的isAlive返回值。
- package chapter2;
- public class LifeCycle extends Thread
- {
- public void run()
- {
- int n = 0;
- while ((++n) < 1000);
- }
- public static void main(String[] args) throws Exception
- {
- LifeCycle thread1 = new LifeCycle();
- System.out.println("isAlive: " + thread1.isAlive());
- thread1.start();
- System.out.println("isAlive: " + thread1.isAlive());
- thread1.join(); // 等線程thread1結(jié)束后再繼續(xù)執(zhí)行
- System.out.println("thread1已經(jīng)結(jié)束!");
- System.out.println("isAlive: " + thread1.isAlive());
- }
- }
要注意一下，在上面的代碼中使用了join方法，這個方法的主要功能是保證線程的run方法完成后程序才繼續(xù)運行，這個方法將在后面的文章中介紹
上面代碼的運行結(jié)果：
isAlive: false
isAlive: true
thread1已經(jīng)結(jié)束!
isAlive: false
二、掛起和喚醒線程
一但線程開始執(zhí)行run方法，就會一直到這個run方法執(zhí)行完成這個線程才退出。但在線程執(zhí)行的過程中，可以通過兩個方法使線程暫時停止執(zhí)行。這兩個方法是suspend和sleep。在使用suspend掛起線程后，可以通過resume方法喚醒線程。而使用sleep使線程休眠后，只能在設(shè)定的時間后使線程處于就緒狀態(tài)（在線程休眠結(jié)束后，線程不一定會馬上執(zhí)行，只是進入了就緒狀態(tài)，等待著系統(tǒng)進行調(diào)度）。
雖然suspend和resume可以很方便地使線程掛起和喚醒，但由于使用這兩個方法可能會造成一些不可預(yù)料的事情發(fā)生，因此，這兩個方法被標(biāo)識為deprecated(抗議)標(biāo)記，這表明在以后的jdk版本中這兩個方法可能被刪除，所以盡量不要使用這兩個方法來操作線程。下面的代碼演示了sleep、suspend和resume三個方法的使用。
- package chapter2;
- public class MyThread extends Thread
- {
- class SleepThread extends Thread
- {
- public void run()
- {
- try
- {
- sleep(2000);
- }
- catch (Exception e)
- {
- }
- }
- }
- public void run()
- {
- while (true)
- System.out.println(new java.util.Date().getTime());
- }
- public static void main(String[] args) throws Exception
- {
- MyThread thread = new MyThread();
- SleepThread sleepThread = thread.new SleepThread();
- sleepThread.start(); // 開始運行線程sleepThread
- sleepThread.join(); // 使線程sleepThread延遲2秒
- thread.start();
- boolean flag = false;
- while (true)
- {
- sleep(5000); // 使主線程延遲5秒
- flag = !flag;
- if (flag)
- thread.suspend();
- else
- thread.resume();
- }
- }
- }
從表面上看，使用sleep和suspend所產(chǎn)生的效果類似，但sleep方法并不等同于suspend。它們之間最大的一個區(qū)別是可以在一個線程中通過suspend方法來掛起另外一個線程，如上面代碼中在主線程中掛起了thread線程。而sleep只對當(dāng)前正在執(zhí)行的線程起作用。在上面代碼中分別使sleepThread和主線程休眠了2秒和5秒。在使用sleep時要注意，不能在一個線程中來休眠另一個線程。如main方法中使用thread.sleep(2000)方法是無法使thread線程休眠2秒的，而只能使主線程休眠2秒。
在使用sleep方法時有兩點需要注意：
1. sleep方法有兩個重載形式，其中一個重載形式不僅可以設(shè)毫秒，而且還可以設(shè)納秒(1,000,000納秒等于1毫秒)。但大多數(shù)操作系統(tǒng)平臺上的Java虛擬機都無法精確到納秒，因此，如果對sleep設(shè)置了納秒，Java虛擬機將取最接近這個值的毫秒。
2. 在使用sleep方法時必須使用throws或try{...}catch{...}。因為run方法無法使用throws，所以只能使用try{...}catch{...}。當(dāng)在線程休眠的過程中，使用interrupt方法（這個方法將在2.3.3中討論）中斷線程時sleep會拋出一個InterruptedException異常。sleep方法的定義如下：
- public static void sleep(long millis) throws InterruptedException
- public static void sleep(long millis, int nanos) throws InterruptedException
三、終止線程的三種方法
有三種方法可以使終止線程。
1. 使用退出標(biāo)志，使線程正常退出，也就是當(dāng)run方法完成后線程終止。
2. 使用stop方法強行終止線程（這個方法不推薦使用，因為stop和suspend、resume一樣，也可能發(fā)生不可預(yù)料的結(jié)果）。
3. 使用interrupt方法中斷線程。
1. 使用退出標(biāo)志終止線程
當(dāng)run方法執(zhí)行完后，線程就會退出。但有時run方法是永遠不會結(jié)束的。如在服務(wù)端程序中使用線程進行監(jiān)聽客戶端請求，或是其他的需要循環(huán)處理的任務(wù)。在這種情況下，一般是將這些任務(wù)放在一個循環(huán)中，如while循環(huán)。如果想讓循環(huán)永遠運行下去，可以使用while(true){...}來處理。但要想使while循環(huán)在某一特定條件下退出，最直接的方法就是設(shè)一個boolean類型的標(biāo)志，并通過設(shè)置這個標(biāo)志為true或false來控制while循環(huán)是否退出。下面給出了一個利用退出標(biāo)志終止線程的例子。
- package chapter2;
- public class ThreadFlag extends Thread
- {
- public volatile boolean exit = false;
- public void run()
- {
- while (!exit);
- }
- public static void main(String[] args) throws Exception
- {
- ThreadFlag thread = new ThreadFlag();
- thread.start();
- sleep(5000); // 主線程延遲5秒
- thread.exit = true; // 終止線程thread
- thread.join();
- System.out.println("線程退出!");
- }
- }
在上面代碼中定義了一個退出標(biāo)志exit，當(dāng)exit為true時，while循環(huán)退出，exit的默認值為false。在定義exit時，使用了一個Java關(guān)鍵字volatile，這個關(guān)鍵字的目的是使exit同步，也就是說在同一時刻只能由一個線程來修改exit的值，
2. 使用stop方法終止線程
使用stop方法可以強行終止正在運行或掛起的線程。我們可以使用如下的代碼來終止線程：
thread.stop();
雖然使用上面的代碼可以終止線程，但使用stop方法是很危險的，就象突然關(guān)閉計算機電源，而不是按正常程序關(guān)機一樣，可能會產(chǎn)生不可預(yù)料的結(jié)果，因此，并不推薦使用stop方法來終止線程。
3. 使用interrupt方法終止線程
使用interrupt方法來終端線程可分為兩種情況：
（1）線程處于阻塞狀態(tài)，如使用了sleep方法。
（2）使用while(!isInterrupted()){...}來判斷線程是否被中斷。
在第一種情況下使用interrupt方法，sleep方法將拋出一個InterruptedException例外，而在第二種情況下線程將直接退出。下面的代碼演示了在第一種情況下使用interrupt方法。
- package chapter2;
- public class ThreadInterrupt extends Thread
- {
- public void run()
- {
- try
- {
- sleep(50000); // 延遲50秒
- }
- catch (InterruptedException e)
- {
- System.out.println(e.getMessage());
- }
- }
- public static void main(String[] args) throws Exception
- {
- Thread thread = new ThreadInterrupt();
- thread.start();
- System.out.println("在50秒之內(nèi)按任意鍵中斷線程!");
- System.in.read();
- thread.interrupt();
- thread.join();
- System.out.println("線程已經(jīng)退出!");
- }
- }
上面代碼的運行結(jié)果如下：
在50秒之內(nèi)按任意鍵中斷線程!
sleep interrupted
線程已經(jīng)退出!
在調(diào)用interrupt方法后， sleep方法拋出異常，然后輸出錯誤信息：sleep interrupted。
注意：在Thread類中有兩個方法可以判斷線程是否通過interrupt方法被終止。一個是靜態(tài)的方法interrupted()，一個是非靜態(tài)的方法isInterrupted()，這兩個方法的區(qū)別是interrupted用來判斷當(dāng)前線是否被中斷，而isInterrupted可以用來判斷其他線程是否被中斷。因此，while (!isInterrupted())也可以換成while (!Thread.interrupted())。
以上就是線程的生命周期。要進一步學(xué)習(xí)Java多線程，務(wù)必要對Java線程生命周期有著足夠的認識。
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